黄土高原作物种植碳足迹时空演化驱动因素及趋势预测

来源：环境科学杂志2025年第1期北京时间：

作者：刘康,张寒,王玲

单位：西北农林科技大学经济管理学院, 杨凌 712100,西北农林科技大学经济管理学院, 杨凌 712100,西北大学经济管理学院, 西安 710127

摘要：减轻作物种植碳足迹对实现“双碳”目标和农业可持续发展具有重要的现实意义,既有研究对作物种植碳足迹影响因素的时空异质性以及碳足迹未来趋势关注不足.黄土高原作为中国重要的生态屏障以及旱区农业的典型区域,近年来作物生产活动面临较大的碳足迹压力.鉴于此,采用生命周期评估（LCA）方法测算黄土高原的作物种植碳足迹,借助空间分析方法捕捉碳足迹的演化规律,运用GTWR模型识别碳足迹影响因素的时空异质性,并预测未来变化趋势.结果表明：①作物种植碳足迹总体呈现先升后降的变化趋势并表现出明显的空间异质性特征,榆林、渭南、运城和巴彦淖尔等市碳足迹高,西宁和乌海等8市碳足迹低.随时间推移,碳足迹逐渐由孤立个体向区域联结演化.②作物种植碳足迹的时空格局及动态变化受多种因素的时空异质性影响.财政支农水平、城镇化和农业机械化水平在多数城市均能抑制作物种植碳足迹；农地经营规模和化肥投入强度的影响以正向为主；提升复种指数以及增加有效灌溉面积会加剧作物种植碳足迹.③预测到2030年,研究区的作物种植碳足迹将下降至427.10万hm2,山西和内蒙古将呈现上升趋势,陕西和甘肃则显著下降,宁夏、青海和河南基本保持不变.根据研究结果为降低黄土高原作物种植碳足迹提出针对性政策建议,研究结论与建议对其他旱区作物种植活动的绿色低碳发展具有借鉴意义.

关键词：作物种植碳足迹,时空格局,影响因素,趋势预测,黄土高原,